Eigen RadarBilim
Analiz

Bor karbon nitrür, boşluklarla çalışan transistörler için levha ölçeğine ulaştı

Araştırmacılar bir levha üzerinde tek katmanlı bor karbon nitrür büyüttü ve malzemeyi p tipi transistörlere dönüştürdü. Bu aygıtlar yükü, elektron yokluğunu ifade eden boşluklarla taşıyor. Malzeme, elektronlarla çalışan iki boyutlu yarı iletkenlerin eksik kalan eşine yöneliyor. Laboratuvardaki gösterim, daha geniş yüzeyde üretim ile kullanışlı elektrik özelliklerini bir araya getiriyor; çalışma henüz aygıt geliştirme aşamasında.

Bilim··Öğle
İnce yarı iletken filmlerin büyütüldüğü tüp fırını denetleyen araştırmacı.

İnce elektronik için eksik bir eş

Araştırmacılar, levha ölçeğinde bor karbon nitrür büyüttü ve tek katmanlı malzemeyi p tipi transistörlerde kullandı. Bu aygıtlar yükü, elektronların bıraktığı boşluklarla taşıyor. Yüksek başarımlı boşluk taşıyıcı malzemeleri üretmek, iki boyutlu tamamlayıcı devreler için gereken elektron taşıyıcı yarı iletkenlerin eşini geliştirmede uzun süredir güçlük oluşturuyor.[1], [2]

Büyümeyi iki başlangıç maddesi yönlendiriyor

Ekip, büyüyen yüzeye bor, karbon ve azotun ne zaman ulaştığını denetlemek için iki kimyasal başlangıç maddesini birleştirdi. Benzetimler, kimyasal buhar biriktirme sürecine yön verdi. Ardından mikroskopi ve spektroskopiyle oluşan örgü incelendi. Karbon atomları ayrı grafen bölgeleri oluşturmak yerine bor nitrürün içindeki atomların yerini aldı. Araştırmacılar filmi 2 inçlik bir levha boyunca büyüttü; kalınlığını yaklaşık 0,5 nanometre olarak ölçtü.[1]

Laboratuvar transistörlerinde elektrik sınaması

Malzemeden yapılan transistörlerde boşluk hareketliliği, volt-saniye başına yaklaşık 100 santimetrekare olarak ölçüldü. Açık ve kapalı durumlar arasındaki akım oranı 100.000.000’du. Ölçümlerde ayrıca 1,90 elektronvoltluk bant aralığı bulundu; bu özellik akımı açıp kapatabilen bir yarı iletkenle uyumlu. Yazarlar elektrik özelliklerini örgüye katılan karbonla ilişkilendiriyor. Aygıtlar, gelecekteki tamamlayıcı elektronik için olası bir p tipi bileşen sunuyor; elektron taşıyan malzemelerle birleştirme ise bütünleştirme hedefi olarak duruyor.[1]

Kaynakça

  1. Haber kaynağıUniversity of TokyoYüksek başarımlı p tipi iki boyutlu yarı iletken levha ölçeğinde üretildi↩1↩2↩3
  2. Haber kaynağıNatureİki boyutlu yarı iletken, elektronik aygıtların geliştirilmesine yeni bir yol açıyor↩